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Der Flaschenzug

Mit vier Seilstücken hebt ein Kind eine Kiste, die es allein niemals vom Boden bekäme — es muss nur viermal so weit ziehen.

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Erklärung — Die Zahl der tragenden Seilstücke

Ein Flaschenzug kombiniert feste und lose Rollen zu einem Gerät.

  • Aufbau:Die Last hängt an mehreren Seilstücken desselben durchlaufenden Seils.
  • Verteilung:Jedes Seilstück trägt denselben Anteil der Gewichtskraft.
  • Regel:Je mehr Seilstücke tragen, desto kleiner die nötige Zugkraft.

Erst zählen, dann ablesen

Der Flaschenzug lässt sich mit 2, 3 oder 4 Rollen aufbauen; an der unteren Flasche laufen dann unterschiedlich viele Seilstücke nach oben. Mehrere Versuche am Seilende ergeben eine Tabelle, in der sich die Spalten Kraft · Weg einblenden lassen.

Flaschenzug-Baukasten

Nr.RollenFGhFsFG · hF · s

Halte fest: Deine abgezählte Zahl steckt in beiden Anzeigen — die Zugkraft ist um genau diesen Faktor kleiner, der Seilweg um denselben Faktor länger.

Flaschenzug — Zugkraft und Seilweg bei n tragenden Seilstücken
F = FGn
sZug = n · sLast
n

Anzahl der tragenden Seilstücke an der Last.

F

Zugkraft, mit der man am Seil ziehen muss.

FG

Gewichtskraft der Last.

Zwei Einschränkungen und eine Einordnung gehören noch dazu.

  • Vereinfachung:Reibung und das Gewicht der Rollen bleiben unberücksichtigt.
  • Praxis:In Wirklichkeit muss man deshalb etwas mehr ziehen als gerechnet.
  • Einordnung:Der Flaschenzug setzt die dir bekannte feste und lose Rolle nur geschickt zusammen.
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Hinweise

Drei Griffe helfen dir, an jedem Flaschenzug schnell zum richtigen Wert zu kommen.

Hinweis

Zähle an der beweglichen Flasche nur die Seilstücke, die von ihr nach oben gehen. Läuft das Zugseil zuletzt über eine feste Rolle nach unten, zählt es nicht mit.

Hinweis

Gib Kräfte in Newton an, also 120 N. n = 1 ist die einzelne feste Rolle — sie dreht nur die Richtung, die Zugkraft bleibt gleich groß.

Hinweis

n zählt Seilstücke, nicht Rollen — zwei Rollen können 2, 3 oder 4 tragende Seilstücke ergeben. Kontrolliere: Zugkraft mal n muss wieder die Gewichtskraft ergeben.

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